UJI KINERJA TAHAP AWAL SISTEM PROMPT GAMMA NEUTRON ACTIVATION ANALYSIS (PGNAA) MENGGUNAKAN SUMBER NEUTRON PuBe UNTUK UJI KUALITAS SEMEN

Abstract

Perancangan dan uji kinerja sistem Prompt Gamma Neutron Activation Analysis (PGNAA) dengan sumber neutron isotopik PuBe untuk pengujian bulk sample belum pernah dilakukan pada fasilitas iradiasi reaktor riset Kartini. Konsep dasar analisis aktivasi neutron (AAN) adalah reaksi tangkapan neutron termal yang berasal dari interaksi antara neutron dengan inti/materi. Untuk mencapai keadaan yang stabil, inti selanjutnya akan memancarkan sinar gamma dengan energi yang spesifik. Sinar gamma pada teknik PGNAA diukur selama neutron mengiradiasi sampel. Sebelum digunakan untuk uji kinerja teknik PGNAA, dilakukan analisis nilai fluks neutron sumber neutron isotopik PuBe yang berada dalam fasilitas iradiasi bulk shielding pool. Nilai fluks neutron termal terukur dari sumber neutron PuBe pada jarak 5 cm, 10 cm, 15 cm, dan 20 cm di dalam media air berturut-turut adalah 1,3676 x 104 n cm-2 s-1; 6,832 x 103 n cm-2 s-1; 1,922x 103 n cm-2 s-1; dan 1,4678 x 103 n cm-2 s-1. Hasil pengukuran tersebut digunakan sebagai pertimbangan dalam pengukuran dosis pada sistem PGNAA yang dirancang. Sistem PGNAA dengan sumber neutron isotopik PuBe pada fasilitas Reaktor Kartini dapat mengaktivasi sampel semen dengan cukup baik. Sampel yang diaktivasi dideteksi dengan detektor NaI(Tl). Hasil uji coba menggunakan sampel semen yang diaktivasi terdeteksi 4 puncak energi. Terdapat 2 puncak yang diindikasi sebagai unsur mayor pada sampel semen yaitu unsur 59Fe dan 28Al. Pada puncak energi ketiga diindikasi terdapat 2 unsur minor sampel semen yaitu 63Zn dan 25Na. Puncak energi keempat diindikasi sebagai unsur minor pada sampel semen yaitu unsur 56Mn.